| 研究課題/領域番号 |
20K12496
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022)
大阪府立大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
古田 雅一 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (40181458)
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| 研究分担者 |
朝田 良子 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 助教 (60546349)
土戸 哲明 大阪公立大学, 研究推進機構, 客員教授 (50029295)
坂元 仁 大阪公立大学, 研究推進機構, 客員研究員 (40570560)
高松 宏治 摂南大学, 薬学部, 教授 (70272151)
桑名 利津子 摂南大学, 薬学部, 講師 (50330361)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 殺菌 / 放射線 / UV / 加熱 / 精油 / 枯草菌 / 芽胞 / 発芽 / 放射線殺滅菌 / 複合殺菌 / 量子ビーム / 過酢酸 / スポアコート / 細菌芽胞 / Bacillus subtilis芽胞 / 増殖曲線 / 損傷菌 / 発育遅延解析法 / 放射線照射 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
加熱や天然の香辛料抗菌成分による殺菌により生じた損傷菌を60Coガンマ線照射で確実に殺滅するための最適条件を求めることが目的である。Bacillus subtilis芽胞をモデルとし、組み合わせる殺菌法による芽胞の発芽及び発芽後増殖時の細胞のゲノムDNAやタンパク質、細胞膜障害及び修復の現れ方について蛍光色素による芽胞や発芽後の染色、パルスフィールドゲル電気泳動、GFP融合タンパク質生産株を用いたDNA修復遺伝子の発現パターン変化により詳細に解析し、芽胞の致死過程及び損傷菌発生の相互作用を明らかにし、食品工場の製造工程のHACCP確立に必要な方法論を提供する。
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| 研究成果の概要 |
枯草菌芽胞の発芽・増殖過程に対し、ガンマ線照射と加熱、UV照射、香辛料の精油成分、Carvacrol、Thymolによる影響を評価した。精油成分は発芽、栄養増殖過程を共に抑制し、thymolはcarvacrolよりも低濃度で効果を発揮した。加熱の場合、発芽活性化が生じ、L-alanine発芽系とAGFK発芽系で温度依存性が異なること、ガンマ線の発芽系に対する損傷は軽微であった。過酢酸処理とガンマ線照射とは異なり、スポアコートの有無、及びSH基の存在、紫外線照射においては芽胞のDNA損傷に加えて発芽に関わるタンパク質の変性が殺菌効果に寄与していることが強く示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
食品の成分や食味の変化を最小限に抑え、より良い品質を保つための殺菌法はハードルテクノロジー理論に基づいた複合殺菌の開発が不可欠であり、その中で量子ビーム殺菌の利点が最大限に生かせる最適条件の確立が求められる。本研究の成果は、食品産業の製造現場の微生物制御の標的として最も重要視されている細菌芽胞を対象として得られたものであり、これらは従来の殺滅菌研究において検討されてこなかった申請者独自の実験系を含んで降り、HACCP管理に適した効果の高い殺滅菌システムの構築に繋がる発展が期待される。
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